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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO
INSTITUTO DE ECONOMIA
MONOGRAFIA DE BACHARELADO
POLÍTICAS PÚBLICAS DA UNIÃO EUROPÉIA NA
PROMOÇÃO DE ENERGIAS RENOVÁVEIS NO SETOR
ELÉTRICO: O CASO DA ENERGIA EÓLICA NA
ALEMANHA DE 1989 AOS DIAS DE HOJE
JULIANA MONIZ FREIRE MESQUITA
matrícula nº: 107385559
ORIENTADOR: Prof. Hélder Queiroz Pinto Jr.
JUNHO 2011
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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO
INSTITUTO DE ECONOMIA
MONOGRAFIA DE BACHARELADO
POLÍTICAS PÚBLICAS DA UNIÃO EUROPÉIA NA
PROMOÇÃO DE ENERGIAS RENOVÁVEIS NO SETOR
ELÉTRICO: O CASO DA ENERGIA EÓLICA NA
ALEMANHA DE 1989 AOS DIAS DE HOJE
__________________________________________
JULIANA MONIZ FREIRE MESQUITA
matrícula nº: 107385559
ORIENTADOR: Prof. Hélder Queiroz Pinto Jr.
JUNHO 2011
3
As opiniões expressas neste trabalho são de exclusiva responsabilidade da autora
4
AGRADECIMENTOS
Agradeço a todos que me apoiaram durante essa jornada na qual me aventurei e que tenho
muito orgulho em estar concluindo.
Ao meu orientador, Helder Queiroz, pela paciência, generosidade e por ter ajudado na
realização de um sonho. Obrigada!
Aos professores do Instituto de Economia da UFRJ, em especial à professora Lucia Kubrusly
pela confiança e carinho.
Agradeço à minha família em especial ao meu pai, minha avo, ao Marcus Tulio, à minha mãe,
por seu amor incondicional e por ser o pilar da minha vida e à minha irmã pelo amor,
amizade, força e por ter me dado os maiores tesouros da vida: Pedro e Alice.
Agradeço aos meus amigos e principalmente àqueles que são os melhores que alguém pode
sonhar em ter: Si, Paulinha, Ciça, Cecilinha, Flávio, Dri, Paula Sonic: a família que escolhi!
Agradeço também aos amigos tão queridos que fiz na faculdade e de quem certamente jamais
me esquecerei: Cássia, Natassja, Thauan e Lunna. Muito sucesso para vocês!
Agradeço à vida por ter sido sempre tão generosa comigo!!!
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RESUMO
Durante os últimos anos, diferentes governos nacionais vêm seguindo uma tendência mundial
e se mobilizando para criar estruturas a fim de promover as fontes renováveis de energia. O
cenário atual mundial é de combate ao aquecimento global conseqüente das crescentes
emissões de gases oriundos da queima de combustíveis fósseis e de possibilidade de escassez
dessas fontes convencionais de energia num futuro próximo. Com esta motivação, o presente
trabalho tem como objetivo elencar as principais medidas e políticas supranacionais de
incentivo ao uso de fontes renováveis no setor de eletricidade na União Européia (UE) e
avaliar como a energia eólica foi desenvolvida na Alemanha a partir da tradução destas
políticas internamente e seus resultados até o presente momento.
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ÍNDICE
INTRODUÇÃO ..................................................................................................................................................... 7
1 - CAPÍTULO I - MUDANÇAS CLIMÁTICAS E AS FONTES RENOVÁVEIS DE ENERGIA ................... 9
1.1 - O FENÔMENO DAS MUDANÇAS CLIMÁTICAS ..................................................................................................... 9 1.2 - FONTES RENOVÁVEIS DE ENERGIA E SEU PAPEL NO SETOR DE ELETRICIDADE ................................................. 12
1.2.1 - Hidráulica ............................................................................................................................................. 13 1.2.2 - Solar ...................................................................................................................................................... 14 1.2.3 - Biomassa ............................................................................................................................................... 16 1.2.4 - Geotérmica ............................................................................................................................................ 16 1.2.5 - Eólica .................................................................................................................................................... 17
2 - CAPÍTULO II: POLÍTICAS SUPRANACIONAIS DA UNIÃO EUROPÉIA PARA INCENTIVO AO
USO DE FONTES RENOVÁVEIS NO SETOR DE ELETRICIDADE ........................................................ 22
2.1 - O CONTEXTO ENERGÉTICO EUROPEU .............................................................................................................. 22 2.2 - POLÍTICAS SUPRANACIONAIS DA UNIÃO EUROPÉIA NA PROMOÇÃO DE FONTES RENOVÁVEIS DE ENERGIA ..... 24
2.2.1 - Os Livros Verde e Branco: “Energia para o Futuro: Fontes Renováveis de Energia” de 1996 e 199728 2.2.2 - A Diretiva relativa à promoção da eletricidade produzida a partir de fontes de energia renováveis no
mercado interno da eletricidade de 2001 ......................................................................................................... 30 2.2.3 - Livro Verde: “Estratégia Européia para uma energia sustentável, competitiva e segura” e Roteiro
para Energias Renováveis de 2006 .................................................................................................................. 32 2.2.4 - Diretiva "Promoção do uso de energia a partir de fonte renováveis” de 2009 .................................... 35
3 - CAPÍTULO III – INSTRUMENTOS DE POLÍTICA PARA O INCENTIVO DE ENERGIAS
RENOVÁVEIS .................................................................................................................................................... 38
3.1 - INSTRUMENTOS DE POLÍTICA PARA PROMOÇÃO DE ENERGIAS RENOVÁVEIS ................................................... 39 3.1.1 - Tarifa feed – in ...................................................................................................................................... 40 3.1.2 - Prêmio feed-in ....................................................................................................................................... 42 3.1.3 - Sistema de Cotas/Certificados Verdes ................................................................................................... 42 3.1.4 - Sistema de Leilão................................................................................................................................... 43 3.1.5 - Incentivos aos investimentos ................................................................................................................. 45 3.1.6 - Incentivos fiscais ................................................................................................................................... 45
4 - CAPITULO IV – A EXPERIÊNCIA ALEMÃ NO DESENVOLVIMENTO DE ENERGIA EÓLICA DE
1989 AOS DIAS DE HOJE ................................................................................................................................. 46
4.1 - PRINCIPAIS MARCOS REGULATÓRIOS E INSTRUMENTOS ADOTADOS NA ALEMANHA PARA PROMOÇÃO DE
ENERGIA EÓLICA – 1989 A 2010 ............................................................................................................................. 46 4.1.1 - O Programa 100/ 250 MW .................................................................................................................... 46 4.1.2 - A Lei Feed In de Eletricidade de 1991 .................................................................................................. 47 4.1.3 - Lei das Energias Renováveis de 2000 ................................................................................................... 49
4.2 - ANÁLISE DA EFETIVIDADE DOS INSTRUMENTOS ADOTADOS NA ALEMANHA PARA A PROMOÇÃO DE ENERGIA
EÓLICA ................................................................................................................................................................... 52 4.3 - O FUTURO DA ENERGIA EÓLICA NA ALEMANHA ............................................................................................. 55
CONCLUSÃO ..................................................................................................................................................... 57
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS............................................................................................................... 59
7
INTRODUÇÃO
O atual padrão de consumo do mundo moderno industrializado é possível, em grande
parte, pela disponibilidade de energia elétrica. Assegurar um fornecimento confiável é
de extrema importância na pauta das políticas energéticas nacionais.
O mundo de hoje é dependente dos combustíveis fósseis, onde o setor de transportes,
por exemplo, é quase que totalmente movido por derivados de petróleo. O setor de
geração de eletricidade ainda depende enormemente de carvão para funcionar e muitos
especialistas acreditam que os padrões atuais desta atividade não são sustentáveis no
longo prazo, devido à extinção desses combustíveis.
Entretanto, não é somente a segurança de suprimento que preocupa os especialistas. A
questão ambiental vem se tornando cada vez mais presente na agenda internacional. A
queima de combustíveis fósseis para movimentar carros, máquinas e turbinas lançam
uma quantidade muito grande de gases de efeito estufa, como o CO2 na atmosfera. Há
diversos estudos que mostram o aumento progressivo da temperatura do planeta e suas
drásticas conseqüências para o meio ambiente, como anomalias climáticas, o
derretimento das calotas polares, com conseqüente aumento do nível dos oceanos,
períodos de secas e de chuvas intensos, resultados do fenômeno chamado efeito estufa.
Diante desse quadro, tornou-se mais do que urgente a busca por novas tecnologias
capazes de garantir o suprimento confiável de energia e que auxiliem na redução da
emissão de gases de efeito estufa.
Por essas razões, este trabalho tem como objetivo analisar a evolução histórica referente
às principais medidas de incentivo ao uso de fontes renováveis na geração de
eletricidade na União Européia e avaliar, como estudo de caso, de que forma a
Alemanha incorporou tais políticas internamente e seus resultados até o presente
momento.
O primeiro capítulo inicia-se com a contextualização do fenômeno das mudanças
climáticas, detalhando suas características, causas e conseqüências. Ademais, visa
8
introduzir as principais fontes renováveis de energia e como estas são utilizadas no
processo de geração de eletricidade, com ênfase à tecnologia eólica.
O capítulo II tem como objetivo fazer uma recapitulação dos principais marcos
regulatórios supranacionais da União Européia referentes à promoção das fontes
renováveis de energia.
No capítulo seguinte, uma breve descrição dos principais instrumentos utilizados em um
nível nacional para a promoção das fontes renováveis de energia nos Estados- membros
da União Européia é realizada, uma vez que faz-se altamente necessário o apoio do
governo na difusão destas novas tecnologias para que possam tornar-se competitivas
com as fontes convencionais.
Por último, os instrumentos adotados pela Alemanha na promoção de energia eólica e
uma breve análise dos resultados destas iniciativas são apresentados. Esse país foi
escolhido como estudo de caso, pois se destaca como líder no desenvolvimento desta
fonte energética na União Européia.
9
1 - CAPÍTULO I - MUDANÇAS CLIMÁTICAS E AS FONTES RENOVÁVEIS DE
ENERGIA
Este capítulo tem como objetivo introduzir a problemática das mudanças climáticas,
suas características, causas e conseqüências para a o meio ambiente e para a sociedade.
Além disso, visa introduzir os conceitos de fontes renováveis de energia como
alternativas para a redução da emissão de gases de efeito estufa, tomados como os
principais causadores desse fenômeno.
1.1 - O fenômeno das mudanças climáticas
O fenômeno das mudanças climáticas é um dos maiores desafios que a humanidade terá
de enfrentar nos próximos anos. Segundo o IPCC (International Painel of Climate
Changes), ele é caracterizado por uma variação estatisticamente significante em um
parâmetro climático (como temperatura, precipitação ou ventos) médio ou na sua
variabilidade, durante um período extenso (que pode durar de décadas a milhões de
anos) (IPCC, 2007).
De acordo com a NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration), o ano de
2010, juntamente com 2005, apresentou recorde na temperatura da superficie global, em
uma série histórica que começa em 1880. O ano de 2010 foi o 34º consecutivo com
temperaturas globais acima da média do século XX. (NOAA, 2011)
O aquecimento global, conseqüência do fenômeno conhecido como efeito estufa, e as
mudanças no padrão climático mundial associadas a ele, têm sido aceitos como a maior
ameaça à humanidade no século XXI. Os riscos ambientais e para a saúde humana em
larga escala em nível global incluí mudança climática, depleção da camada de ozônio,
perda de biodiversidade, mudanças nos sistemas hidrológicos e no fornecimento de
água potável, degradação da terra e problemas nos sistemas de produção de alimentos.
Os níveis de poluição atmosférica nas cidades mais populosas do mundo são altos e
continuam a crescer. (SAIDUR et al. 2010)
O efeito estufa consiste no aquecimento do planeta devido ao excesso dos gases de
efeito estufa (GEE) como o dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), o vapor d’água,
ozônio (O3) óxido nitroso (N20), clorofluorcarbonos (CFCs), hidrofluorcarbonos
10
(HFCs), perfluorcarbonos (PFCs), hexafluoreto de enxofre (SF6) na atmosfera.
(SIMIONI, 2006). Esses gases permitem a entrada do calor, mas impedem a saída do
mesmo para o espaço, como os painéis de vidro de uma estufa. (Figura 1)
Figura 1 - O efeito estufa
Fonte: CEPAC, 2011
De acordo com o IPCC, as concentrações de gases de efeito estufa na atmosfera têm
crescido progressivamente desde o final do século XIX (Figura 2)
Figura 2 - Concentrações de GEE do ano 0 a 2005
Fonte: IPCC, 2007
Dióxido de Carbono (CO2)
Metano (CH4)
Óxido Nitroso (N2O)
Ano
11
As causas associadas às mudanças climáticas são um assunto amplamente discutido e
podem ser divididas em duas categorias: causas naturais e causas antropogênicas.
(Climate Change Challenge, 2011)
O clima da terra é influenciado e modificado por causas naturais como erupções
vulcânicas, correntes oceânicas, mudanças na órbita da terra e variações solares. As
erupções vulcânicas lançam uma grande quantidade de dióxido de enxofre, vapores
d’água, poeira e cinzas na atmosfera e esse grande volume de gases pode influenciar os
padrões climáticos por anos ao aumentar a refletividade do planeta causando
resfriamento atmosférico. As correntes oceânicas são os maiores componentes do
sistema climático e desempenham um papel fundamental na concentração de CO2 na
atmosfera. Mudanças na órbita terrestre também levam a pequenas, mas importantes
mudanças climáticas na força das estações. Já pequenas alterações no fornecimento de
energia solar em um extenso período podem levar à mudanças climáticas. (Climate
Change Challenge, 2011)
Já dentre as causas antropogênicas destacam-se: (i) o uso em larga escala de
combustíveis fósseis (petróleo, gás natural e carvão) na produção de energia,
responsável pela emissão de gases de efeito estufa; (ii) o desmatamento para a
agropecuária e uso do solo; (iii) a utilização industrial de gases fluoretados e (iv) a
decomposição de lixo em aterros sanitários. (EEAa, 2011)
O IPCC afirma que “É provável que a maior parte do aumento das temperaturas médias
globais desde a metade do século XX seja devido ao aumento observado das emissões
antropogênicas de GEE”. (IPCC, 2007)
O setor de eletricidade contribui para aproximadamente um quarto das emissões de
gases de efeito estufa no mundo. Três quartos da energia usada no setor de eletricidade
advêm de combustíveis fósseis, sendo o carvão o mais utilizado. A América do Norte
contribuí, de longe, com a maior parte das emissões no setor de eletricidade (3 gigatons
de dióxido de carbono), seguida da China (1.7 gigatons), União Européia (1.6 gigatons)
e de economias em transição (1.4 gigatons) (World Bank, 2008).
Por essa razão, as fontes renováveis são consideradas um fator chave na mitigação das
mudanças climáticas globais no futuro.
12
1.2 - Fontes renováveis de energia e seu papel no setor de eletricidade
Segundo Januzzi (1997), a princípio nenhuma fonte pode ser considerada absolutamente
inesgotável. Todavia, fontes de energia são consideradas renováveis se seu uso pela
humanidade não causa uma variação significativa nos seus potenciais e se suas
reposições em curto prazo são relativamente certas.
Essas fontes são também chamadas de energias limpas, pois, diferentemente das fontes
fósseis de energia, não emitem gases de efeito estufa. As tecnologias atualmente mais
desenvolvidas são as seguintes: eólica (onshore e offshore), hidráulica, maremotriz,
biomassa, solar e geotermal e são utilizadas nos setores de transporte, aquecimento e
refrigeração, assim como na geração de eletricidade.
A capacidade existente de eletricidade instalada de fontes renováveis no mundo
alcançou aproximadamente 1230 GW em 2009, o que representa um aumento de 7%
com relação a 2008. As energias renováveis compõem cerca de um quarto da
capacidade de geração de eletricidade global (estimada em 4800 GW em 2009) e
fornecem cerca de 18% da produção de eletricidade (Figura 3). Dentre as renováveis, a
energia eólica foi a que mais cresceu em 2009 em 38 GW. A energia hidráulica vem
crescendo anualmente 30 GW e a capacidade solar fotovoltaica cresceu mais de 7 GW
em 2009.
Figura 3 - Participação das Energias Renováveis na Eletricidade Global, 2010
13
Fonte: REN 21, 2010
O principal obstáculo à difusão do uso das fontes renováveis são os preços relativos
dessas formas de energia quando comparadas as fontes convencionais de energia
(combustíveis fósseis) na geração de eletricidade. Isso porque os preços das fontes
fósseis não internalizam os custos gerados pelos danos saúde e ao meio ambiente
(custos externos). Se esses custos fossem incluídos, os preços da eletricidade na UE
oriunda do carvão dobrariam e do gás aumentariam em 30%. (World Nuclear
Association, 2011)
As fontes de energia renováveis vêm se destacando como um fator chave na redução da
emissão de gases de efeito estufa, além de contribuírem para a segurança do
fornecimento, ao reduzirem a dependência de fontes externas de energia.
As principais fontes renováveis utilizadas na geração de eletricidade são:
1.2.1 - Hidráulica
A água constantemente se move através de um complexo ciclo global, evaporando de
lagos e oceanos, formando nuvens, precipitando na forma de chuva e neve e voltando
novamente para os corpos d’água. A energia do ciclo da água, que é orientado pelo sol,
pode ser explorada para produzir eletricidade ou para tarefas mecânicas, como a
moagem de grãos. A energia hidráulica utiliza um combustível – a água – que não é
Combustíveis Fósseis
69%
Nuclear
13%
Hidrelétrica15%
Outras renováveis (não hidro)
3%
14
reduzida ou consumida nesse processo. Pelo fato do ciclo da água ser infinito, a energia
hidráulica é considerada uma fonte renovável. (EERE, 2011)
O principio básico do funcionamento das turbinas hidráulicas é transformar a energia
potencial gravitacional da água represada em um reservatório elevado em energia
cinética do movimento das pás das turbinas. Nas usinas hidráulicas, a água represada, ao
cair, faz girar as turbinas que irão acionar o gerador: nesse caso, a água represada é a
fonte para a geração de energia elétrica. A quantidade de energia gerada é proporcional
a dois fatores: a massa de água e a altura da queda. (BURATTINI, 2008).
As emissões das hidrelétricas são insignificantes, pois não há queima de combustíveis.
Entretanto, se há uma grande quantidade de vegetação no leito do rio quando uma
barragem é construída, esta pode se decompor quando o lago for criado, causando
acúmulo e liberação de metano, um potente gás de efeito estufa. (EPA, 2011)
Apesar da energia hidráulica não gerar impactos na qualidade do ar, a construção e
operação de barragens podem afetar significativamente os sistemas naturais dos rios,
assim como a população de peixes e fauna local. (EPA, 2011)
A construção da hidrelétrica também pode alterar grandes porções de terras quando são
construídas as barragens e são criados os lagos, já que há a inundação de áreas que
podem servir de habitat para espécies e áreas de produção agrária. (EPA, 2011)
Em 2008, a energia hidráulica foi responsável pelo fornecimento de 15% da produção
global de eletricidade. Uma capacidade estimada de 31 GW foi adicionada em 2008 e
mais 31 GW em 2009. A capacidade global das hidrelétricas alcançou uma capacidade
estimada de 980 GW ao final de 2009, que incluem 60 GW de energia oriundas de
pequenas centrais hidrelétricas (PCH). (REN 21, 2010)
1.2.2 - Solar
A energia solar é a energia obtida através da conversão direta da luz do sol em energia
elétrica, mecânica ou para aquecimento. (CRESESB, 2011).
15
A conversão direta da energia solar em energia elétrica ocorre pelos efeitos da radiação
(calor e luz) sobre determinados materiais, particularmente os semicondutores. Entre
esses, destacam-se os efeitos termoelétrico e fotovoltaico. O primeiro caracteriza-se
pelo surgimento de uma diferença de potencial, provocada pela junção de dois metais,
em condições específicas. No segundo, os fótons contidos na luz solar são convertidos
em energia elétrica, por meio do uso de células solares. (ANEEL, 2005)
As principais vantagens da energia solar são:
O uso da energia solar não emite nenhum tipo de gases de efeito estufa;
As centrais necessitam de manutenção mínima;
A tecnologia vem sendo bastante desenvolvida ao longo dos anos, com a
redução progressiva dos custos, tornando-a econômica viável, e o
desenvolvimento de painéis mais potentes;
A energia solar consegue alcançar facilmente zonas de difícil acesso
onde as redes tradicionais de energia têm mais dificuldade de chegar.
Entretanto, a energia solar ainda apresenta um custo por unidade de kWh superior a
outras fontes renováveis, como a eólica e hidráulica, tornando-a menos competitiva e
dificultando a difusão de sua implementação. (Tabela 1),
Tabela 1- Status das Tecnologias Renováveis, Características e Custos
Fonte: Adaptado de REN 21, 2010
Tecnologia Características
Custos de energia
típicos (centavos
US$/ kWh)
Grande hidrelétrica Tamanho da planta: 10 (MW)–18,000 MW 3–5
Pequena hidrelétrica Tamanho da planta 1–10 MW 5–12
Eólica Onshore Tamanho da turbina: 1.5–3.5 MW 5–9
Diâmetro da pá: 60–100 metros
Eólica Offshore Tamanho da turbina: 1.5–5 MW 10–14
Diâmetro da pá: 70–125 metros
Biomassa Tamanho da planta: 1–20 MW 5–12
Geotermal Tamanho da planta: 1–100 MW; 4–7
Solar PV Capacidade do pico: 2–5 kW-pico 20–50
Solar PV Utility-scale Capacidade do pico: 200 kW to 100 MW 15–30
16
Mesmo tendo um custo superior às demais fontes alternativas, de acordo com o relatório
da European Photovoltaic Industry Association (EPIA, 2011), no ano de 2010, a
capacidade adicionada aumentou de 7.2 GW instalados em 2009 para 16.6 GW. A
capacidade total instalada no mundo é de 40 GW que produzem em torno de 50 TWh de
energia elétrica todos os anos. O maior aumento está relacionado ao rápido crescimento
tanto nos mercados da Alemanha quanto da Itália.
1.2.3 - Biomassa
De acordo com a Diretiva de Energias Renováveis de 2009 (2009/28/EC) , a definição
de biomassa é “a fração biodegradável de produtos, resíduos de origem biológica da
agricultura (incluindo substâncias vegetais e animais), da silvicultura e indústrias
correlatas, incluindo a pesca e aqüacultura, assim com a porção biodegradável de
resíduos industriais e municipais”. Alguns exemplos de fontes primárias são: lenha,
cana de açucar, resíduos florestais, casca de côco, etc.
A principal vantagem da biomassa está na eliminação de resíduos diversos, diminuindo
a necessidade de sua deposição em aterros. (SIMIONI, 2006). A geração de eletricidade
a partir da biomassa vem da queima direta de biomassa sólida em plantas de geração
que utilizam somente biomassa ou plantas de co-combustão em plantas de carvão.
A Agência do Meio Ambiente britânica (Environment Agency, 2009) em 2009 publicou
o relatório “Biomass: Carbon sink or carbon sinner?” que comparou as emissões de
gases de efeito estufa na produção de eletricidade utilizando biomassa, carvão e gás
natural. Desse relatório foi concluído que as emissões de gases de efeito estufa
utilizando biomassa são geralmente, mas não sempre, menores do que as dos
combustíveis fósseis. Além disso, a co-geração com biomassa é uma boa medida de
curto prazo para reduzir as emissões, mas, a não ser que mecanismos de captura de
carbono sejam implementados, essa tecnologia não terá um papel no longo prazo.
1.2.4 - Geotérmica
A maior parte das plantas de geração precisam de vapor para produzir eletricidade. O
vapor roda a turbina que ativa o gerador que, por sua vez, gera eletricidade. Muitas
plantas de geração de energia ainda utilizam combustiveis fósseis para aquecer agua
17
para gerar vapor. Plantas de energia geotérmicas utilizam vapor produzidos em
reservatórios de águas quentes localizadas abaixo da superficie terrestre.
Áreas extensas de recursos hidrotermais que ocorrem naturalmente são chamadas
reservatórios geotermais. A maioria dos reservatórios encontra-se no subsolo, porem á
fontes que podem ser encontradas na superfície nas formas de vulcões e fumarolas, e
gêiseres.
Existem três tipos de plantas geotérmicas de geração de energia: vapor seco, e ciclos
binários e plantas vaporizadas, sendo estas as mais comuns. Elas utilizam reservatórios
geotermais de água com temperaturas acima de 182º C. Essa água quente flui através de
poços para a superfície utilizando sua própria pressão. Enquanto flui para cima, a
pressão diminui e a água quente aquece para a forma de vapor. O vapor é então
separado da água e utilizado na turbina/ gerador.
No fim de 2009, havia plantas de eletricidade geotermais operando em 29 países com
capacidade total de 10.7 GW gerando mais de 67 TWh de eletricidade anualmente.
Aproximadamente 88% desta capacidade concentram-se em sete países: Estados Unidos
(3,150 MW), Filipinas (2,030 MW), Indonésia (1,200 MW), México (960 MW), Itália
(840 MW), Nova Zelândia (630 MW), e Islândia (580 MW) que gera cerca de 25% de
toda sua energia utilizando esta fonte. (REN 21, 2010)
1.2.5 - Eólica
Denomina-se energia eólica a energia cinética contida nas massas de ar em movimento
(vento). Seu aproveitamento ocorre por meio da conversão da energia cinética de
translação em energia cinética de rotação, com o emprego de turbinas eólicas, também
denominadas aerogeradores, para a geração de eletricidade, ou cata-ventos (e moinhos),
para trabalhos mecânicos como bombeamento d’água. Assim como a energia hidráulica,
a energia eólica é utilizada há milhares de anos com as mesmas finalidades, a saber:
bombeamento de água, moagem de grãos e outras aplicações que envolvem energia
mecânica. Para a geração de eletricidade, as primeiras tentativas surgiram no final do
século XIX, mas somente um século depois, com a crise internacional do petróleo
(década de 1970), é que houve interesse e investimentos suficientes para viabilizar o
desenvolvimento e aplicação de equipamentos em escala comercial. (ANEEL, 2005)
18
As turbinas modernas são classificadas em dois grupos: as variedades de eixo horizontal
e as de eixo vertical. As escalas das turbinas variam de tamanho de 100 kW até turbinas
que produzem MW, instaladas juntas em fazendas eólicas que fornecem energia em
voluma para a rede elétrica. As turbinas menores, abaixo de 100 kW, são de uso
doméstico utilizadas em locais remotos sem acesso à rede elétrica em conjunto com
geradores a diesel, baterias e sistemas fotovoltaicos.
Muito do aumento do suprimento da energia renovável no mundo é oriunda da energia
eólica. Dos 4.5 trilhões de KWh do aumento da geração de renováveis num período de
projeção de 2007 – 2035, 1.2 trilhões de KWh (26%) são atribuídos ao vento. (EIA,
2010) e estima-se que o desastre nuclear no Japão e o vazamento de petróleo no Golfo
do México terão um impacto de longo prazo no desenvolvimento da energia eólica.
(WWEA, 2010)
O potencial bruto de energia eólica no mundo é estimado em 500.000 TWh por ano.
Devido à restrições sociais e ambientais, apenas 53.000 TWh (cerca de 10%) são
considerados tecnicamente aproveitáveis. Esse potencial líquido corresponde a quatro
vezes o consumo de eletricidade mundial. (Tabela 2) (ANEEL, 2005)
Tabela 2 – Estimativas do potencial eólico mundial
Região Porcentagem de terra ocupada
Potencial Bruto (TWh/ ano)
Densidade Demográfica
(hab/ km2)
Potencial líquido
(TWh/ ano)
África 24 106.000 20 10.600 Áustralia 17 30.000 2 3.000 América do Norte 35 139.000 15 14.000 América Latina 18 54.000 15 5.400 Europa Ocidental 42 31.400 102 4.800 Europa Oriental & ex-URSS
29 106.000 13 10.600
Ásia 9 32.000 100 4.900 MUNDO 23 498.400 - 53.000
Fonte: GRUBB et al apud In: ANEEL, 2005
A energia eólica possui custos de operação e manutenção insignificantes, mas alto custo
de capital. Aproximadamente 75% to custo total da energia que vem dos ventos é
relativo a custos adiantados como o custo da turbina, fundação, equipamento elétrico e a
19
ligação à rede. As flutuações nos custos de combustíveis não impactam os custos de
geração. Uma turbina eólica é capital intensiva se comparada com tecnologias de
queima de combustíveis fosseis convencionais, como plantas de gás natural, onde entre
40% – 70% dos custos estão relacionados com combustível e com operação e
manutenção (EWEA, 2009).
O uso da energia eólica possui diversas vantagens, dentre as quais se destacam: a não
emissão de CO2 e resíduos nucleares, a possibilidade em se utilizar áreas juntamente
com agronegócio, sem a necessidade de expropriação das terras e o não consumo de
água como elemento motriz ou como fluido de refrigeração.
Entretanto, fontes tradicionais são mais estáveis devido à possibilidade de estocagem de
combustível e material de geração. Também pode produzir ruídos altos impactando o
ecossistema e interferindo na fauna local. As hélices podem interferir nas transmissões
de rádio e televisão como resultado de interferências eletromagnéticas
(TOMALSQUIM, 2003). Além disso, um estudo de 2009 concluiu que cada MW de
energia eólica instalado destrói 4.27 postos de trabalho. (CALZADA ÁLVAREZ et al,
2009).
A Europa apresentou, em termos absolutos, a maior capacidade instalada de eólica no
mundo com 86000 MW em 2010, seguida da Ásia com 61000 MW e da América do
Norte com 44000 MW. No outro extremo, verifica-se a baixa participação da América
Latina (2000 MW), Austrália e Oceania (2400 MW) e África (1000 MW) na geração de
eletricidade por eólica, no ano de 2010 (Figura 4)
Esses dados também mostram que, enquanto a Europa menos que dobrou a capacidade
instalada de 2006 para 2010 (de 47000 MW para 86000 MW, respectivamente), a Ásia
multiplicou em 5.5 vezes sua capacidade eólica instalada no mesmo período (de 11000
MW para 61000 MW).
20
Figura 4 - Instalações acumuladas totais de capacidade eólica (MW), 2006 - 2010
Fonte: Elaboração própria com dados do WWEA, 2010
Além disso, em termos percentuais, a participação da Europa na capacidade instalada
global caiu de 66% para 44% de 2006 para 2010, enquanto que a Ásia apresentou
aumento de 14% para 31% no mesmo período, conforme mostrado na Tabela 3:
Tabela 3- Participação da energia eólica na capacidade instalada global (%)
Fonte: Elaboração própria com dados de WWEA, 2010
Em 2010, pela primeira vez, o as instalações de novas capacidades de energia eólica de
países em desenvolvimento superaram os mercados eólicos tradicionais da OECD
(Organisation for Economic Co-operation and Development). Esse crescimento se deu
principalmente pelo boom econômico da China que, atualmente, é o país com maior
capacidade de energia eólica instalada no mundo. Em uma escala menor, o mercado
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
80000
90000
2006 2007 2008 2009 2010
África
Ásia
Austrália e Oceania
Europa
América Latina
América do Norte
Instalações totais de capacidade eólica (MW)
2006 2007 2008 2009 2010
África 0% 1% 0% 0% 0%
Ásia 14% 17% 20% 26% 31%
Austrália e Oceania 1% 1% 2% 1% 1%
Europa 66% 61% 55% 48% 44%
América Latina 1% 1% 1% 1% 1%
América do Norte 18% 20% 23% 24% 23%
21
eólico indiano impulsionou a produção doméstica e 17 empresas produzem
equipamentos para energia eólica. (WWEA, 2010)
De acordo com IHS (IHS Emerging Energy Research, 2011), a China irá contribuir com
pelo menos 79% dos MW instalados na Ásia e aproximadamente 38% instalados no
mundo até 2025. A Índia irá continuar liderando a segunda frente do mercado eólico
asiático no mesmo período.
22
2 - CAPÍTULO II: POLÍTICAS SUPRANACIONAIS DA UNIÃO EUROPÉIA
PARA INCENTIVO AO USO DE FONTES RENOVÁVEIS NO SETOR DE
ELETRICIDADE
Neste capítulo serão apresentados os principais marcos regulatórios adotados pela União
Européia desde a década de 70, quando ocorreram os choques do petróleo, até o
presente momento. Esses marcos estabelecem estratégias, diretrizes, metas, planos de
ações, etc. a fim de promover o uso de fontes renováveis de energia na geração e
consumo de eletricidade na União Européia.
2.1 - O contexto energético europeu
A União Européia é a segunda maior consumidora de energia do mundo. Em 2009,
cerca de 30% do consumo energético mundial foi atribuído ao bloco. Entretanto, é
bastante pobre em recursos naturais e possui, segundo um relatório da British Petroleum
(British Petroleum, 2010), apenas 0.5% das reservas provadas de petróleo e gás natural.
Por essa razão, é a maior importadora de energia do mundo, onde mais da metade da
energia consumida vem de países não membros do bloco. Essa proporção vem
crescendo ao longo dos anos e sua dependência aumentou de 47% no final dos anos 90
para aproximadamente 55% em 2008 (Tabela 4). A importação de petróleo cru passou,
de 1998 a 2008, de 76% para 84.2% e a de gás natural, de 45.6% para 62.3%. No caso
dos combustíveis sólidos, dentre os quais se encontra o carvão mineral, a principal fonte
na geração de eletricidade da União Européia, as importações passaram de 26.6%
em1998 para 44.9% em 2008.
Tabela 4 - % de dependência energética da UE-27 (% da importação liquida no
consumo bruto) em Mtoe
Fonte: Eurostat, 2010
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
Todos os produtos
46.1 45.2 46.8 47.5 47.6 49.0 50.3 52.6 53.8 53.1 54.8
Combustível sólido
26.6 27.8 30.7 33.8 33.1 34.9 38.1 39.9 41.1 41.5 44.9
Petróleo cru 76.0 73.0 74.5 76.7 75.4 77.7 80.0 81.6 83.2 82.9 84.2 Gás natural 45.6 47.9 48.9 47.3 51.2 52.5 54.0 57.7 60.8 60.3 62.3
23
A segurança no abastecimento de energias primárias da UE-271 pode ser ameaçada se
grandes proporções das importações ficarem concentradas em poucos parceiros, como
tem ocorrido ultimamente. Mais de dois terços (68%) da importação de gás natural da
UE-27 em 2008 vieram da Rússia, Noruega e Argélia. Uma análise similar mostrou que
52.4% das importações de petróleo cru da UE-27 vieram da Rússia, Noruega e Líbia,
enquanto que 51.4% das importações de carvão vieram da Rússia, África do Sul e
Estados Unidos. (Eurostat, 2010)
Na União Européia, os combustíveis fósseis são a principal fonte de geração de
eletricidade. Juntos, o petróleo, o carvão mineral e o gás natural representam
aproximadamente 50% dos combustíveis utilizados no consumo de eletricidade. (Figura
5).
Desde o início dos anos 90, o carvão aparece como a principal fonte com cerca de 30%
de participação no consumo de eletricidade da UE-27. Em segundo lugar, o gás natural,
que contribuía com 200 GWh em 1990, em 2008 apresentou uma participação de 700
GWh no consumo dos Estados- membros.
1 A União Européia é atualmente constituída por 27 países (UE-27), que transferiram parte da
sua soberania e competências legislativas para as respectivas instituições e são eles: Áustria,
Bélgica, Bulgária, Chipre, República Checa, Dinamarca, Estônia, Finlândia, França,
Alemanha, Grécia, Hungria, Irlanda, Itália, Letônia, Lituânia, Luxemburgo, Malta, Países
Baixos, Polônia, Portugal, Romênia, Eslováquia, Eslovênia, Espanha, Suécia e Reino Unido.
24
Figura 5 - Consumo bruto de eletricidade e energia primária por combustível na
UE-27, 1990–2008
Fonte: EEA, 2011b
A fim de contornar essas questões, desde a década de 70 do século XX, quando
ocorreram os choques do petróleo, a União Européia vem se destacando na implantação
de medidas e políticas a fim de incentivar o uso de fontes renováveis na geração e
consumo nos setores de eletricidade, transportes e aquecimento e refrigeração.
2.2 - Políticas supranacionais da União Européia na promoção de fontes renováveis
de energia
Os objetivos considerados mais relevantes na elaboração das políticas energéticas na
União Européia são (i) a segurança no abastecimento, (ii) a competitividade da
economia e (iii) as questões ambientais.
A competitividade é buscada pela liberalização do mercado europeu de eletricidade e
gás ao separar as atividades de produção, transporte e distribuição. A Comissão
Eólica
Gás
Biomassa
Petróleo
Hidráulica
Carvão
Nuclear
25
Européia visa um único mercado europeu que requer a integração dos mercados
individuais europeus que engloba o mercado das fontes renováveis. (JANSEN, 2003)
A segurança do suprimento se reflete na preocupação gerada pelo aumento da
dependência na importação de energia, principalmente de petróleo e gás, cujas fontes
encontram-se a grandes distâncias da Europa em áreas politicamente instáveis. As
fontes renováveis de energia têm um papel importante na redução da importação de
energia e, por conseqüência, na segurança de abastecimento.
As questões ambientais, por sua vez, estão diretamente ligadas às questões do
aquecimento global e ao cumprimento das metas de redução da emissão dos GEE
estabelecidas em Quioto. O Protocolo de Quioto, adotado em 1997 durante a terceira
seção da Convenção das Partes – COP, entrou em período de vigência em março de
2005. Este protocolo estabelece um compromisso específico de redução de emissões
líquidas de gases de efeito estufa para os principais países desenvolvidos e em
economias de transição (COSTA, 2006).
O primeiro choque do petróleo ocorreu em 1973, devido ao embargo declarado pela
Arábia Saudita em resposta à ajuda militar americana aos israelenses na guerra do Yom
Kippur. Esse embargo elevou o preço do petróleo de US$ 1,77 (1972) para US$ 11,65
(novembro de 1973). Após cinco anos com o preço estabilizado nesse patamar, um novo
choque, agora causado pela Revolução Iraniana que levou à queda do Xá da Pérsia,
elevou o preço do barril a valores superiores a US$ 35,00. (Figura 6)
26
Figura 6 - US$ por barril, 1970 – 2008
Fonte: OECD, 2010
Essas crises levaram vários países a começarem a explorar fontes alternativas de
energia. A dependência energética dos Estados – membros na importação de energia e a
vulnerabilidade às altas dos preços e à possibilidade de escassez conduziram medidas
que visavam à restrição da demanda por energia (especialmente petróleo) e à promoção
de um mix mais diverso de energia. (European Information Association, 2007)
Em 1974, a União Européia lançou o programa de Pesquisa, Desenvolvimento e
Demonstração (RD&D). Este programa consistiu em financiar projetos de pesquisa e
desenvolvimento de tecnologias que tivessem potencial de prover os consumidores com
fontes alternativas de energia em um ambiente altamente dependente de combustíveis
fósseis, reduzindo a vulnerabilidade dos países em situações de escassez de energia.
Em Setembro de 1986, a União Européia divulgou a “Comunicação da Comissão para
orientação comunitária de desenvolvimento de fontes de energia novas e renováveis”
(União Européia, 1986) Segundo esse documento, a principal motivação por trás do
aumento do uso das renováveis era a segurança e o aumento do suprimento de energia.
Preocupações ambientais também foram listadas, juntamente com questões ligadas à
geração de emprego, desenvolvimento industrial, regiões menos favorecidas e
problemas do terceiro mundo (GJØLBERG, 2004).
Em 1993, a União Européia adotou o Programa ALTENER (1993 – 1997) (União
Européia, 1993) que foi substituído em 1998 pelo ALTENER II (1998 – 2002) (União
Preço oficial do Saudi Light Custo de aquisiçao da refinaria do petroleo cru importado (IRAC)
Embargo árabe
Revolução Iraniana
Guerra Irã-Iraque
Fim do preçoadministrado
Iraque invade Kwait
Aumento de quota da OPEP; crise financeira asiática
Redução das metas da OPEP Segunda crise no
Golfo
Aumento da demanda e decolagem da China
Furacões Katrina e Rita no Golfo do México
Aumento da demanda; cortes da Nigéria, Iraque e Mar do
Norte
Preço Nominal Preço Real, em US$ de 1970
27
Européia, 1998). O ALTENER de 1993 foi o primeiro instrumento financeiro adotado
pelo Conselho para promover fontes renováveis de energia ao incentivar investimentos
públicos e privados. Além disso, estabeleceu que a contribuição dessas fontes no
consumo da UE-12 deveria aumentar de 4 % em 1991 para 8 % em 2005. A meta
estabelecida para a capacidade de produção elétrica a partir das fonte renováveis, foi de
8 GW e 25 TWh em 1991 para 27 GW e 80 TWh em 2005 (exceto as grandes centrais
hidroelétricas).
Em 1995, foi divulgado o Livro Branco “Política Energética para a União Européia”
(União Européia, 1995) que estabeleceu uma gama de princípios que deveriam ser
contemplados nos desenhos das políticas energéticas da União Européia. Estas deveriam
ser parte dos objetivos gerais das políticas econômicas da Comunidade baseadas em
integração do mercado, desregulamentação, limitação da intervenção pública,
desenvolvimento sustentável, proteção do consumidor e coesão econômica e social.
(JANSEN, 2003). A política energética deveria visar o aumento da competitividade
econômica da Europa, a segurança de suprimento e contribuir para a realização dos
objetivos mais amplos relacionados à geração de empregos e proteção ambiental,
consagrada como um dos três fatores chave na política energética da União Européia.
Com relação às fontes renováveis, este documento ressalta o esforço da comunidade
européia em desenvolver o potencial de dessas fontes ao “apoiar programas de pesquisa,
estimular a cooperação do desenvolvimento e a disseminação de tecnologias novas e
competitivas, introduzir padrões apropriados para os diversos equipamentos e
estabelecer uma estrutura da Comunidade para incentivos fiscais nacionais e de outras
naturezas a fim de traduzir os avanços tecnológicos em produtos comerciáveis”.
Em 1996, a liberalização do setor elétrico já era um processo em andamento em todos
os Estados – membros da União Européia desde a Diretiva 96/92/EC (União Européia,
1996a) sobre as regras comuns para o mercado de eletricidade interno. (CIARRETA et
al, 2009 ). Até esse momento, em muitos países da União Européia, o estado (central,
regional ou local) ou era o dono de algumas empresas ou detinha o monopólio do setor
elétrico. A liberalização foi concentrada na abertura dos mercados geração e
comercialização, onde os consumidores teriam o direito de gradualmente escolher seus
fornecedores.
28
Essa Diretiva estabeleceu regras comuns para a geração, transmissão e distribuição de
eletricidade e regras para a organização e funcionamento do setor elétrico, acesso ao
mercado, critérios e procedimentos aplicáveis para a convocação de leilões, a concessão
de autorizações e a operação dos sistemas. Era esperado que os serviços de energia
fossem desenvolvidos, que as emissões de gases de efeito estufa fossem reduzidas e que
os preços caíssem devido ao aumento da competitividade.
Com relação às fontes renováveis de energia, esse documento estabeleceu que os
Estados – membros poderiam obrigar o operador do sistema, no momento do despacho
da geração, a dar prioridade aos geradores que utilizassem fontes de energias renováveis
ou de resíduos ou produção combinada de calor e eletricidade.
A primeira política exclusivamente voltada para a promoção das fontes renováveis de
energia foi o Livro Branco “Energia para o Futuro: Fontes Renováveis de Energia”
publicado em 1997. Este documento, assim como outros marcos principais relativos às
fontes renováveis, serão descritos a seguir.
2.2.1 - Os Livros Verde e Branco: ―Energia para o Futuro: Fontes
Renováveis de Energia‖ de 1996 e 1997
O Livro Branco “Energia para o Futuro: Fontes Renováveis de Energia” (União
Européia, 1997) foi publicado em 1997, um ano após o lançamento do Livro Verde
homônimo. (União Européia, 1996b)
O Livro Verde teve por objetivo abrir o debate para as medidas a serem tomadas
relacionadas às fontes renováveis de energia e sugeriu o aumento na contribuição das
renováveis no balanço energético da Comunidade onde sua participação no consumo
energético interno bruto deveria ser de 12% em 2010, o que permitiria a criação líquida
de mais de 500000 postos de trabalho.
Em 1997, a Comissão publicou o Livro Branco que foi direcionado pela necessidade da
descarbonização do setor de energia e pelo aumento da dependência da importação de
29
combustíveis fósseis que girava em torno de 50% naquela época, com estimativas de
aumento para 70% em 2020 e foi considerado um marco na adoção de políticias
públicas para a promoção de fontes renováveis de energia.
Esse documento também comentou sobre a exploração desigual de fontes renováveis de
energia nos diferentes Estados-membros e reconheceu o papel dessas fontes como um
dos passos necessário ao cumprimento das metas de redução de gases de efeito estufa,
que na época estavam em negociação para o Protocolo de Quioto. (COSTA, 2006)
Dessa forma, foi estabelecido um objetivo norteador para a Comunidade onde a
participação de fontes renováveis de energia no consumo bruto de energia deveria
aumentar para 12% até 2010. A produção de eletricidade a partir de fontes renováveis,
por sua vez, deveria ir de 14.3% para 23.5% (Tabela 5).
Tabela 5 - Produção de eletricidade atual e projetada por fontes renováveis (TWh)
para 2010
Fonte: União Européia, 1997
São listadas também as principais medidas relacionadas aos mercados internos que
deveriam ser tomadas em nível naiconal a fim de favorecer o mercado das fontes
renováveis e alcançar o objetivo estabelecido até 2010. Essas medidas eram:
Tipo de Energia TWh % do total TWh % do total
Total 2,366
2,870
(Pré Quioto)
1.. Eolica 4 0.2 80 2.8
2. Total Hidrelétrica 307 13 355 12.4
2.a Grandes hidrelétricas -270 -300
2.b Pequenas -37 -55
3. Fotovoltaicas 0.03 3 0.1
4. Biomassa 22.5 0.95 230 8.0
5. Geotermal 3.5 0.15 7 0.2
Total Energias Renováveis 337 14.3 675 23.5
Atual em 1995 Projetada para 2010
30
Promover o acesso justo da eletricidade oriunda de fontes renováveis ao
mercado elétrico a preços justos;
Medidas fiscais e financeiras como, flexibilização da depreciação dos
investimentos em energias renováveis, tratamento fiscal favorável à terceira
parte financiadora das fontes renováveis, subsídios para novas plantas geradoras,
incentivos financeiros para consumidores na compra de equipamentos e serviços
relacionados à fontes renováveis.
Iniciativas para promoção de bioenergia para transporte, eletricidade e
aquecimento, sendo o incentivo ao uso de biogás direcionado para o setor
elétrico
Melhora na regulação da construção civil impactando no planejamento de
cidades e países, ao incentivar o uso de energia solar para diversos fins.
Nele também foram estimados os potenciais de exploração de cada uma das fontes
renováveis, e foram pontuados os planos de ação para cada Estado-membro no
desenvolvimento dessas fontes.
Com relação à energia eólica, este documento sugere a montagem de parques eólicos
com capacidade de 10000 MW, num primeiro momento, que representaria 25% da meta
estabelecida para 2010 (40 GW). Ele comenta sobre a competitividade desta tecnologia
e sobre seu potencial principalmente offshore, mas destaca a necessidade de se criar um
ambiente de acesso justo às redes dos geradores eólicos.
2.2.2 - A Diretiva relativa à promoção da eletricidade produzida a partir de
fontes de energia renováveis no mercado interno da eletricidade de
2001
A Diretiva relativa à promoção da eletricidade produzida a partir de fontes de energia
renováveis no mercado interno da eletricidade (2001/77/CE) (União Européia, 2001)
segue o Livro Branco de 1997 que estabeleceu o objetivo de que as energias renováveis
teriam que representar 12% do consumo nacional bruto de energia na UE-15 para o ano
de 2010 e a eletricidade gerada a partir dessas fontes, 22,1%. Em 2004, quando oito
países da Europa Central e Oriental (Estônia, Eslováquia, Eslovênia, Hungria, Letônia,
31
Lituânia, Polônia e República Checa) aderem à União Européia, o objetivo global da
UE - 25 passava a ser 21%.
Essa Diretiva afirma que as fontes renováveis de energia são subutilizadas na União
Euorpéia e reconhece a necessidade de promovê-las para contribuir à proteção do meio
ambiente, geração de empregos, coesão social, segurança no suprimento e nos objetivos
do Protocolo de Quioto sobre a redução das emissões dos gases de efeito estufa,
constituindo-se uma parte importante das medidas necessárias para cumprir os
compromissos feitos pela União Européia nesse acordo.
Esse documento estabeleceu metas para cada Estado-membro em relação ao consumo
de eletricidade a partir de fontes renováveis (apresentadas na Tabela 6); e, comentava a
necessidade da simplificação dos procedimentos nacionais para autorização dessas
fontes e da garantia de acesso à rede dos produtores de energia renovável. Além disso,
determinava que cada Estado-membro estabelecesse um sistema de garantias de origem
da energia renovável. (COSTA, 2006)
Ela não incluí, entrentato, quais instrumentos políticos seriam favoráveis, deixando a
cargo dos Estados – membros decidir sobre qual mix de instrumentos seria mais
interessante para estimular as fontes renováveis de energia.
Tabela 6- Valores de referência para a determinação das metas indicativas
nacionais relativas a produção de eletricidade a partir de fontes renováveis de
energia
32
Além disso, esta Diretiva comenta sobre a avaliação dos marcos legais e regulatórios
existentes aplicáveis a centrais geradoras de eletricidade, de forma a reduzir barreiras à
entrada, reduzir a burocracia e assegurar clareza e transparência.
2.2.3 - Livro Verde: ―Estratégia Européia para uma energia sustentável,
competitiva e segura‖ e Roteiro para Energias Renováveis de 2006
No Livro Verde “Estratégia Européia para uma energia sustentável, competitiva e
segura” (COM(2006) 105) (União Européia, 2006a), a Comissão propõe uma política
energética européia comum que permita a Europa enfrentar desafios de (i) suprimento,
coordenando melhor a oferta e demanda de energia dentro de um contexto internacional,
(ii) sustentabilidade, ao atuar ativamente no combate às mudanaças climáticas ao
incentivar fontes renováveis de energia e (iii) competitividade, ao melhorar a eficiência
da rede européia de energia criando um mercado interno verdadeiramente competitivo.
No âmbito das fontes renováveis, comenta sobre o grande potencial de crescimento que
deve ser apoiado por uma estrutura política que estimule o aumento da competitividade.
Eletricidade de
fontes renováveis
(TWh) 1997
Eletricidade de
fontes renováveis
1997 %
Eletricidade de
fontes renováveis
2010 %
Bélgica 0,86 1,1 6
Dinamarca 3,21 8,7 29
Alemanha 24,91 4,5 12,5
Grécia 3,94 8,6 20,1
Espanha 37,15 19,9 29,4
França 66 15 21
Irlanda 0,84 3,6 13,2
Itália 46,46 16 25
Luxemburgo 0,14 2,1 5,7
Países Baixos 3,45 3,5 9
Áustria 39,05 70 78,1
Portugal 14,3 38,5 39
Finlândia 19,03 24,7 31,5
Suécia 72,03 49,1 60
Reino Unido 7,04 1,7 10
Comunidade 338,41 1 3,90% 22%
33
O “Roteiro Energias Renováveis no Século XXI: construir um futuro mais sustentável”
(COM(2006) 848) (União Européia, 2006b) que se seguiu ao Livro Verde de 2006 faz
parte da “Strategic European Energy Review” que visa reduzir as emissões de gases de
efeito estufa e aumentar a garantia do suprimento energético. Esse documento
estabeleceu uma visão de longo prazo das fontes de energia renováveis na União
Européia, uma vez que os objetivos estabelecidos em no Livro Branco de 1997 e
corroborados pela Diretiva de 2001 (12% de participação de fontes renováveis no
consumo nacional bruto de energia) não seriam alcançados. Algumas razões são
elencadas abaixo para tal resultado:
O elevado custo de investimento e a não inclusão de custos externos nos
preços confere vantagens aos combustíveis fósseis frente aos renováveis;
Descriminação no acesso à rede;
Informação assimétrica para fornecedores, clientes e instaladores.
Neste documento, a Comissão estabeleceu um objetivo obrigatório de 20% para a
participação das fontes renováveis no consumo de energia até 2020 para os setores de
eletricidade, biocombustíveis e aquecimento e resfriamento.
Para o setor de eletricidade, como já discutido anteriormente, de acordo com a Diretiva
de 2001, todos os Estados-membros adotaram metas nacionais para a proporção do
consumo de eletricidade oriunda de fontes renováveis de energia. Se todos os Estados-
membros alcançassem esse objetivo, 21% do consumo de eletricidade da União
Européia seriam produzidos de fontes renováveis até 2010. Entretanto, apesar de alguns
Estados-membros estarem no caminho de cumprir as metas, a maioria dos Estados
estava atrasada o que levaria a União Européia a gerar 19% da eletricidade de fontes
renováveis até 2010. (IEA, 2011a)
Apesar do objetivo global para a eletricidade não ter sido totalmente alcançado, a
energia eólica, em particular, ultrapassou a meta de 40 GW para 2010 estabelecida em
1996. Por essa razão, a EWEA (European Wind Energy Association) ajustou a meta
para 75 GW em 2010.
34
Especificamente para a energia eólica, em Outubro de 2006 foi lançada a Plataforma
Européia Tecnológica para Energia Eólica. Essa iniciativa visou desenvolver e
implementar uma visão comum para determinado setor ou área tecnológica ao desenhar
um programa de longo prazo para a pesquisa e desenvolvimento tecnológico numa certa
plataforma tecnológica.
Em 2007, os líderes da União Européia aprovaram uma abordagem integrada para as
políticas climáticas e energéticas e se comprometeram a transformar a Europa em uma
economia de baixo carbono, altamente eficiente energeticamente. (European Comission,
2011). Essa abordagem reiterou o compromisso acordado de 20% de energias
renováveis até 2020.
Seu objetivo era combater as mudanças climáticas e impulsionar a segurança energética
e competitividade européia.
Reduzir a emissão de GEE em ao menos de 20% (comparado aos níveis
de 1990) até 2020;
Aumentar a eficiência energética em 20% até 2020;
Aumentar a participação das energias renováveis para 20% até 2020
Aumentar o nível de bicombustíveis no setor de transporte em 10% até
2020
Em 2008, a Comissão Européia propôs uma estrutura legal para as renováveis na União
Européia, incluindo a distribuição dos 20% entre os Estados – membros e planos de
ação nacionais contendo metas para os setores de eletricidade, aquecimento e
refrigeração e transporte. A fim de alcançar a meta de 20% para as fontes renováveis, a
Comissão espera que 34% da eletricidade venham de fontes renováveis até 2020 e
acredita que a energia eólica possa contribuir com 12% da eletricidade da União
Européia até 2020. (Wind Facts, 2009)
Esses acordos vêm sendo implementados através de um pacote de legislações.
35
2.2.4 - Diretiva "Promoção do uso de energia a partir de fonte renováveis‖
de 2009
A Diretiva “Promoção do uso de energia a partir de fonte renováveis” de abril de 2009
(2009/28/EC) (União Européia, 2009) revogou as Diretivas de 2001 (União Européia,
2001) e de 2003 sobre biocombustíveis (2003/30/EC) e continua atualmente em vigor.
Essa Diretiva confirmou a meta global estabelecida no Roteiro de 2006 de 20% de
participação das fontes renováveis na matriz energética da União Européia até 2020.
Além disso, a melhora da eficiência energética é um objetivo chave e visa alcançar 20%
de aumento até 2020.
Ela estabeleceu objetivos obrigatórios para os Estados – membros da União Européia
para a participação das fontes renováveis de energia no consumo bruto final de energia
até 2020 (Tabela 7). Nacionalmente, os Estados-membros deveriam desenvolver e
submeter seus Planos de Ação Nacionais as Energias Renováveis (NREAP),
estabelecendo metas para os setores de transporte, eletricidade e aquecimento e
resfriamento para 2020 e uma trajetória de como os países deveriam alcançá-los.
Tabela 7 - Objetivos nacionais para a % de participação das fontes renováveis de
energia no consumo final bruto em 2010
36
Fonte: União Européia, 2009
Em 2011, a Comunicação “Energias Renováveis: Progredindo em direção ao objetivo
de 2020” (COM(2011) 31) (União Européia, 2011) apresentou um panorama do setor
das energias renováveis na Europa. Esse estudo apresentou os seguintes resultados:
Países com progresso já realizado entre 67% - 100% para a meta de 2020:
Bélgica, Dinamarca, Alemanha, Hungria, Irlanda, Holanda, Suécia;
Pariticipação de
energia de fonte
renováveis no consumo
final bruto de energia ,
2005
Objetivo de energia de
fonte renováveis no
consumo final bruto de
energia , 2020
Bélgica 2,2 % 13 %
Bulgária 9,4 % 16 %
República Tcheca 6,1 % 13 %
Dinamarca 17,0 % 30 %
Alemanha 5,8 % 18 %
Estônia 18,0 % 25 %
Irlanda 3,1 % 16 %
Grécia 6,9 % 18 %
Espanha 8,7 % 20 %
França 10,3 % 23 %
Itália 5,2 % 17 %
Chipre 2,9 % 13 %
Letônia 32,6 % 40 %
Lituânia 15,0 % 23 %
Luxemburgo 0,9 % 11 %
Hungria 4,3 % 13 %
Malta 0,0 % 10 %
Países Baixos 2,4 % 14 %
Áustria 23,3 % 34 %
Polônia 7,2 % 15 %
Portugal 20,5 % 31 %
Romênia 17,8 % 24 %
Eslovênia 16,0 % 25 %
República Eslovaca 6,7 % 14 %
Finlândia 28,5 % 38 %
Suécia 39,8 % 49 %
Reino Unido 1,30% 15%
37
Países com progresso já realizado entre 34% - 66% para a meta de 2020:
Bulgária, Rep. Checa, Lituânia, Polônia, Portugal e Espanha;
Países com progresso já realizado entre 0% - 33% para a meta de 2020: Áustria,
Chipre, Estônia, Finlândia, França, Grécia, Itália, Letônia, Malta, Luxemburgo,
Romênia, Eslováquia, Eslovênia e Reino Unido
Esse documento afirma que os objetivos para 2020 podem ser alcançados, e até
superados, se os Estados-membros implementarem integralmente seus planos de ação e
se os instrumentos de financiamento forem melhorados. Também salienta a necessidade
da maior cooperação entre os Estados-membros e uma melhor integração das energias
renováveis dentro de um único mercado europeu de energia. Ele estima que a adoção de
tais medidas poderiam levar a uma economia de € 10 bilhões anualmente.
38
3 - CAPÍTULO III – INSTRUMENTOS DE POLÍTICA PARA O INCENTIVO DE
ENERGIAS RENOVÁVEIS
A fim de assegurar o desenvolvimento das tecnologias de energias renováveis, o
envolvimento do governo é e essencial na fase inicial para protegê-las da competição
direta com as tecnologias convencionais. Sem esse apoio, as forças do mercado agindo
sozinhas resultariam na difusão limitada das fontes renováveis em alguns poucos nichos
de mercado. A difusão não seria suficiente para que essas tecnologias se beneficiassem
dos efeitos da aprendizagem dinâmica e se tornarem competitivas com as tecnologias
existentes. (MENANTEAU et al, 2003)
As políticas energéticas são a maneira e a estratégia de um país na qual uma dada
entidade (freqüentemente o governo) decide tratar de questões relacionadas ao
desenvolvimento energético juntamente com o desenvolvimento da indústria de energia
a fim de manter seu crescimento, incluindo produção, distribuição e consumo. Os
atributos das políticas energéticas podem incluir dimensões legislativas, tratados
internacionais, incentivos ao investimento, a meta de um país para a geração de energia,
diretrizes para a conservação de energia, estratégias para estimular a indústria de
energia, tributação e outras técnicas assim como o foco nas novas (usualmente
renováveis) fontes de energia. (SAIDUR et al, 2010)
Diferentes padrões de portfólio de renováveis nos diferentes países possuem variações
consideráveis nos objetivos da política e em seu desenho. A maior parte dos objetivos
das políticas visa facilitar a diversificação dos mixes de geração de eletricidade,
aumentar a implementação de renováveis, reduzir a dependência dos Estados nos
combustíveis fosseis e ajudar as fontes de energia renováveis a tornarem-se mais
competitivas em custo quando comparadas às fontes convencionais. (CARLEY, 2009)
Devido às diferentes naturezas dos vários esquemas de políticas, os efeitos destes
instrumentos no desenvolvimento tecnológico, a difusão do mercado de fontes
renováveis e a evolução dos custos de geração assim como os custos para a sociedade
diferem significantemente. (RAGWITZ et al, 2006)
39
As novas tecnologias são obrigadas a competir com as tecnologias convencionais de
geração de energia. Dentre outras dificuldades, as energias renováveis são muito
intensivas em capital, necessitam mobilizar efeitos de produção em massa ao invés de
efeitos de economia de escala devido as limitações de seu tamanho e, em alguns casos, a
impossibilidade de gerar energia de uma forma contínua. (MENANTEAU et al, 2003)
3.1 - Instrumentos de política para promoção de energias renováveis
Os instrumentos de política utilizados pelos países a fim de incentivar e desenvolver as
tecnologias de energia renováveis nascentes são classificados em diretos e indiretos. Os
instrumentos de política diretos podem ser medidas financeiras ou de regulação e visam
estimular a instalação de tecnologias de fontes renováveis de energia imediatamente. Os
instrumentos indiretos são ações tomadas em outros setores que podem influenciar o
uso de energias renováveis. A Tabela 8 mostra um resumo dos instrumentos diretos,
mais freqüentemente utilizados na União Européia.
Tabela 8 - Classificação dos instrumentos diretos de promoção das fontes de
energia renováveis
Mecanismos baseados em preço Mecanismos baseados em quantidade
Tarifa feed-in Sistema de Cota/ Certificados Verdes
Prêmio feed-in Sistema de leilão
Incentivos fiscais
Subsídios para investimento
Fonte: Elaboração própria
Nos sistemas baseados em preço, os geradores de eletricidade a partir de fontes
renováveis de energia recebem um apoio financeiro em termos de subsídio por kW de
capacidade instalada ou pagamento por kWh produzido e vendido.
Nos mecanismos baseados em quantidade, os produtores são obrigados pelo governo a
produzirem uma parte de energias renováveis que é fixa pelo governo. Esse apoio é
determinado através de mecanismos de competição. Dois diferentes mecanismos
40
operam no presente: os sistemas de cotas de certificados verdes (RPS - Renewable
Portfolio Standards) e os sistemas de leilão (CIARRETA et al, 2010).
A seguir, será dada uma breve descrição destes mecanismos.
3.1.1 - Tarifa feed – in
Esse sistema permite que geradores independentes de eletricidade vendam seus produtos
a uma tarifa fixa por um período determinado de tempo. A principal vantagem desse
sistema é a certeza em longo prazo de um recebimento fixo que reduz os riscos de
investimentos. Os custos de capital para investimentos em energias renováveis
observados em países que adotaram esse esquema provaram ser significantemente
menores do que em países que adotaram outros instrumentos que envolvem riscos
maiores no retorno futuro dos investimentos. (Ecofys, 2011) Outra vantagem é a
possibilidade da difusão de mercados recentes de tecnologias menos maduras.
Entretanto, Ragwitz (RAGWITZ et al, 2004) destaca que esse sistema foi freqüentemente
criticado por não estimular a competição entre os geradores de eletricidade a um grau
suficiente capaz de diminuir os custos de investimentos das tecnologias renováveis.
A fim de classificar uma tarifa como sendo feed – in, o instrumento deve conter pelo
menos as duas características seguintes: uma obrigação de compra e um pagamento de
tarifa estável garantido por um longo período de tempo. Primeiro, a obrigação de
compra obriga o operador de rede mais próximo a comprar toda a eletricidade de fonte
renovável – independente da demanda de eletricidade. Em segundo lugar, ao produtor
de energia renovável é garantida uma certa quantia de dinheiro por unidade de
eletricidade que é produzida. Em terceiro lugar, esse pagamento é garantido por um
longo período de tempo (de 15 a 20 anos), o que aumenta a segurança no investimento e
permite a amortização do custo (JACOBS, 2010).
Essa tarifa é regulada pelo governo federal ou provincial. Esse mecanismo mostrou-se
um dos mais efetivos no início da produção e da adoção das energias renováveis ao
41
recompensar pequenos e médios produtores assim como produtores de escala industrial
de energia verde. (SAIDUR et al, 2010)
No caso simples da adoção de uma tarifa uniforme, todos os produtores que
apresentarem uma curva de custo marginal inferior à tarifa estabelecida pelo feed-in
terão um pagamento adicional representado pela diferença entre a tarifa p e o ponto
equivalente da curva do custo marginal. Em uma análise estática, esta representa uma
renda diferencial que pode ser garantida aos produtores que, no caso da energia eólica,
instalem seus projetos de melhor potencial eólico (locais estes melhores do que aqueles
calculados para definição da tarifa). Esta renda diferencial é representada pela área
(cAp) que está entre a curva dos custos marginais (Cm) e a tarifa p. (DUTRA, 2007)
(Figura 8)
Figura 7 – Sistema Feed-In: Tarifas fixas
Fonte: DUTRA, 2007
Esse sistema está sendo utilizado pelos seguintes países: França, Alemanha, Espanha,
Grécia, Irlanda, Luxemburgo, Áustria, Hungria, Portugal, Bulgária, Chipre, Malta,
Lituânia, Letônia e Eslováquia.
42
3.1.2 - Prêmio feed-in
Nesse esquema, um prêmio garantido é pago aos produtores adicionalmente à renda que
eles recebem da venda da eletricidade de fontes renováveis no mercado elétrico.
Ele fornece um retorno seguro adicional para os produtores, enquanto são expostos ao
risco dos preços da eletricidade. Quando comparada à tarifa feed-in, o prêmio oferece
menos garantia aos investidores aumentando os valores dos prêmios de risco e o custo
total do capital. O nível dos prêmios é baseado nas expectativas futuras em relação aos
custos de geração da eletricidade de fontes renováveis e à renda média do mercado
elétrico. Esse sistema aumenta o risco de indução de custos adicionais para a sociedade
e lucros extraordinários para os produtores quando os custos são superestimados ou
quando os preços da eletricidade e taxas de crescimento são subestimadas pelos
responsáveis pelas diretrizes políticas. (Ecofys, 2011)
Esse sistema tem ganhado espaço nos últimos anos e esta sendo utilizado na Dinamarca
e Países Baixos. Na Espanha, República Tcheca, Estônia e Eslovênia, os prêmios
existem em paralelo com os sistemas de tarifa feed-in. Esses países introduziram a
possibilidade de escolha entre tarifas feed-in e prêmios para uma seleção de tecnologias.
(Ecofys, 2011)
3.1.3 - Sistema de Cotas/Certificados Verdes
Esquemas de cotas baseados em certificados verdes negociáveis se tornaram um
instrumento de política bastante popular para promover a expansão de geração elétrica
de fontes renováveis de energia e foi adotado por diversos países como Suécia,
Inglaterra, Itália e Bélgica, Romênia e Polônia.
Em países com obrigações de cotas, os governos através de mecanismos legais obrigam
fornecedores (lado da oferta) ou usuários (lado da demanda) a prover uma certa
porcentagem de eletricidade de fontes renováveis até um dado ano.
Nesse sistema, os valores das energias renováveis da geração são separados da
eletricidade subjacente. Essa separação de valores é aplicada a “certificados” que
43
representam o valor da eletricidade de fontes renováveis num dado período. Esses
certificados são utilizados para rastrear o cumprimento das metas e são comercializados
entre fornecedores de eletricidade.
A venda dos certificados garante aos produtores de eletricidade de fontes renováveis um
valor adicional em relação ao valor da venda da eletricidade no mercado. (COSTA,
2006). Além disso, os fornecedores que não conseguem ou decidem não instalar sua
própria capacidade de geração renovável pode cumprir sua obrigação ao comprar
certificados de algum fornecedor que tenha excedente. (GIPE, 2006)
Uma vantagem desse sistema quando comparado à tarifa feed-in e ao sistema de prêmio
é o fato de que o suporte é automaticamente eliminado uma vez que a tecnologia torna-
se competitiva. Quando os custos das tecnologias renováveis diminuem através de
aprendizado, há o ajuste do preço dos certificados. Por outro lado, isso pode ser um
desafio para plantas já em operação que não se beneficiaram de aprendizado
tecnológico. A incerteza sobre o preço corrente e futuro dos certificados aumenta os
riscos financeiros dos investidores e tem um impacto negativo na disposição para
investir. Já que os produtores não vendem somente sua eletricidade no mercado, mas
também seus certificados, o risco do mercado dos certificados é adicionado ao risco do
mercado elétrico aumentando o risco do capital. Como esses custos são geralmente
transferidos para os consumidores, os custos sociais do suporte à eletricidade renovável
geralmente são maiores do que nos esquemas de tarifa feed-in e prêmios feed-in.
(Ecofys, 2011)
3.1.4 - Sistema de Leilão
Consiste em um processo de leilão organizado pelo regulador ou autoridade em que
uma quantidade de eletricidade a ser produzida de fontes renováveis é previamente
definida. A competição foca o preço do kWh proposto durante o processo de licitação.
As propostas são classificadas em ordem crescente de custo ate que toda a quantidade
seja contratada. Cada gerador selecionado é premiado com um contrato de longo termo
para fornecer eletricidade ao preço final do leilão.
44
O custo marginal (Pout) é o preço pago pelo último projeto selecionado que permite a
quantidade Qin ser alcançada (Figura 8) . Os subsídios implícitos atribuídos a cada
gerador correspondem ao preço de compra e o preço de atacado do mercado.
Figura 8 – Sistema de leilão competitivo
Fonte: MENANTEAU et al., 2003
O custo geral de alcançar o objetivo é dado pela área situada abaixo da curva de custo
marginal. Neste caso, os produtores não recebem nenhuma renda diferencial como na
possibilidade apresentada no sistema de tarifa feed-in. (MENANTEAU et al., 2003)
Por outro lado, esse sistema desestimula o desenvolvimento tecnológico. Segundo
Dutra (DUTRA, 2007), quando ocorre um desenvolvimento tecnológico deslocando a
curva dos custos marginais, os máximos preços praticados antes do desenvolvimento
tecnológico são automaticamente substituídos por preços menores. Este processo
cancela automaticamente o potencial de renda extra proveniente do desenvolvimento
tecnológico.
Esse sistema direciona dois elementos de desenvolvimento: acesso e preço. Ao premiar
um contrato de longo prazo, a instituição ofertante fornece acesso e pagamento baseado
na proposta vencedora. (GIPE, 2006)
Podem existir leilões separados por tipos de tecnologias e as empresas de energia são
obrigadas normalmente a comprar a eletricidade pelo preço proposto pelo ganhador do
contrato (às vezes apoiado por um fundo governamental). Esse mecanismo foi utilizado
no Reino Unido, França.
Quantidade
Preço
45
3.1.5 - Incentivos aos investimentos
Estabelece um incentivo como uma porcentagem sobre os custos totais ou como uma
quantia pré definida de € por kW instalado. O nível de incentivo é usualmente
especifico para casa tecnologia. (RAGWITZ et al,2006)
A principal vantagem desse mecanismo é reduzir o montante de capital inicial próprio
necessário para iniciar o projeto. (DUTRA, 2007)
3.1.6 - Incentivos fiscais
São instrumentos de política flexíveis e poderosos que incluem um dado nível de
subsidio ou dedução de impostos para promover o desenvolvimento de tecnologias em
expansão, como reembolso de taxas para eletricidade verde; redução de impostos;
benefícios fiscais para aqueles que investirem em fontes de energia renovável; que
criam uma fonte de renda (custo evitado) para o projeto ao longo do período do
benefício fiscal.
Geralmente são utilizados como complementos a outros tipos de políticas e, por essa
razão, é difícil avaliar os resultados desse instrumento na promoção das fontes
renováveis. (ANDREEA, 2009)
46
4 - CAPITULO IV – A EXPERIÊNCIA ALEMÃ NO DESENVOLVIMENTO DE
ENERGIA EÓLICA DE 1989 AOS DIAS DE HOJE
As políticas de energias renováveis na Alemanha começaram em 1974, após a primeira
crise do petróleo. (SAIDUR et al, 2010). Por uma década e meia, essa política consistiu
em quase que exclusivamente na promoção de pesquisa de treinamento de pessoal para
o desenvolvimento de protótipos e produção de laboratório. Em 1974, o gasto anual
começou em € 10 milhões, atingiu seu ápice em 1982 com € 153 milhões e declinou
até seu ponto mínimo em 1986 com € 83 milhões. Um exemplo do resultado de tais
investimentos é que ao final dos anos 80, turbinas eólicas confiáveis, que já haviam
passado pelo estágio de protótipo, estavam disponíveis na Alemanha.
Os principais marcos regulatórios adotados pelo governo alemão a partir do final da
década de 80 e que foram responsáveis pela rápida difusão das fontes renováveis, em
especial da capacidade eólica, são o objetivo deste capítulo e serão apresentados a
seguir.
4.1 - Principais marcos regulatórios e instrumentos adotados na Alemanha para
promoção de energia eólica – 1989 a 2010
4.1.1 - O Programa 100/ 250 MW
O “Programa Eólico 100 MW”, que foi iniciado em Junho de 1989 e estendido para
“Programa Eólico 250 MW” em fevereiro de 1991, fornecia subsídios para a instalação
e operação de turbinas eólicas.
O principal objetivo do programa foi aumentar a implantação de energia eólica na
Alemanha e obter dados estatísticos da operação prática dessas turbinas. Durante um
período de 10 anos, turbinas eólicas de um grande número de diferentes fornecedores
foram instaladas e testadas em vários locais e para uma variedade de aplicações.
47
Os fatores chave para a aprovação dos projetos eólicos eram a maturidade tecnológica
dos tipos de equipamentos, a necessidade da demonstração dos projetos em locais
relevantes, a estrutura de gestão e o potencial de inovação. (HEMMELSKAMP, 1998)
A avaliação contínua e a publicação dos resultados desse programa apoiaram o
desenvolvimento posterior da tecnologia eólica e sua integração com o fornecimento de
energia alemão.
O programa forneceu subsídios de investimentos de € 102 por kW. Além disso, foram
fornecidos subsídios de até 60% do total do investimento até o máximo de € 46000.
Alternativamente, o programa forneceu prêmios de € 0.041 até 1991 e € 0.031 após
1991 baseados na operação para cada kWh alimentado na rede pública por um período
de 10 anos. Esses prêmios eram somados à remuneração dos projetos eólicos que os
operadores recebiam das concessionárias de energia pela sua produção de eletricidade.
Após a Lei Feed-In de Eletricidade, que estabeleceu um esquema maior de remuneração
para energia eólica em Dezembro de 1990, o prêmio de operação foi reduzido para €
0.031 em 1991. (LANGNISS, 2006)
Ele foi muito importante para reduzir a distância entre a pesquisa pura e aplicada, apoiar
a implantação no mercado propriamente dita e colocar a Alemanha na liderança do
desenvolvimento desta tecnologia.
4.1.2 - A Lei Feed In de Eletricidade de 1991
A primeira lei de feed-in real na Alemanha foi a Stromeinspeisungsgesetz (StrEG)
introduzida em 1990 e iniciada em 1991, também conhecida como a Lei Feed-In de
Eletricidade. Essa lei foi a progenitora do desenvolvimento da energia eólica na
Alemanha em 1991.
Esse esquema estabeleceu que empresas de fornecimento públicas comprassem
eletricidade gerada de renováveis a 90% do preço médio da eletricidade cobrada aos
consumidores finais do ano anterior. (BUTLER et al, 2008)
48
Essa tarifa assegurava um negócio lucrativo para geradores de energia eólica situados
em boas localidades, mas não foi suficientemente alta para permitir plantas solares
fotovoltaicas para operar lucrativamente nem incluiu tarifas garantidas para outras
fontes de energias renováveis, como a biomassa. Como a tarifa era calculada em
sistema de porcentagem, quando houve a liberalização do setor em 1998 e os preços da
eletricidade caíram, simultaneamente houve redução da renda dos produtores de
energias renováveis. (E-Parliament, 2011).
Ademais, quando a Lei Feed-in de Eletricidade começou a ter impacto na difusão das
turbinas eólicas, as grandes empresas de energia atacaram tanto politicamente, quando
juridicamente, refletindo mais do que a pura oposição à geração de menor escala e
descentralizada. Primeiramente, nenhuma provisão foi feita para repartir
equitativamente os encargos da lei em termos geográficos, o que só veio a ocorrer em
2000. Em segundo lugar, as concessionárias estavam marcadas pela experiência de
subsídios impostos politicamente para o carvão utilizado na geração de eletricidade.
(JACOBSSON, 2006)
Mesmo assim, esses incentivos estimularam a formação de mercados e levaram à
expansão da energia eólica de 20 MW em 1989, para mais de 1,100 MW em 1995.
(MEZ, 2004)
Em 1997, o Código de Construção Federal incluiu turbinas eólicas como “projetos de
construção privilegiados” e representa um ponto chave na regulação para o
desenvolvimento da energia eólica na Alemanha. Ao categorizada como “projetos
privilegiados”, as autoridades locais devem designar prioridades específicas ou zonas
específicas para projetos eólicos. Entretanto, elas também podem restringir construções
a zonas específicas. (GWEC, 2006)
Em 1998, a Alemanha formulou um objetivo nacional para a penetração das fontes
renováveis de energia. O objetivo era:
Dobrar a participação das fontes renováveis no consumo de energia primário de
2 para 4% até o ano de 2010;
49
Aumentar a participação das fontes renováveis no consumo de energia primário
para 25% até 2030 e para 50% em 2050;
Dobrar a participação das fontes renováveis na produção de eletricidade de 5
para 10 % até 2010
4.1.3 - Lei das Energias Renováveis de 2000
A Lei Feed-In de Eletricidade foi modificada em diversas maneiras em Abril de 1998
com a adoção do Energy Supply Industry Act e em 2000, com o Erneuerbare-Energien-
Gesetz (Lei das Energias Renováveis), também conhecido como o Ato de Fontes
Renováveis de Energia (Renewable Energy Sources Act) introduzido em resposta a
liberalização do mercado de eletricidade alemão em 1998 e devido a vários problemas
com a Lei Feed-In de Eletricidade. Essa Lei representou uma atualização, refinamento
e substituição da política energética alemã. (E-Parliament, 2011)
Essa nova lei contemplava várias fontes de energia como a eólica, fotovoltaica,
geotermal, pequenas hidrelétricas (< 5 MW) e certas formas de plantas de biomassa. A
eletricidade gerada de parques eólicos offshore, geotérmicas e de gás de minas também
foi coberta.
Esse documento seguiu as diretrizes do Livro Branco de 1997 que estipulou para o país
aumentar de 4.5% (em 1997) para 12.5% a participação de tecnologias renováveis na
geração de eletricidade até 2010.
Esse Ato suprimiu a Lei Feed-In de Eletricidade de 1990, mas manteve a característica
essencial: tarifas feed-in para estimular o desenvolvimento de eletricidade de fontes
renováveis. (MEZ, 2004)
Ela criou um marco legal e econômico estável capaz de sustentar o crescimento das
renováveis no setor de eletricidade, garantindo a conexão de todos os produtores de
eletricidade de fontes renováveis de energia à rede elétrica, assim como permitia que
eles se “alimentassem” e vendessem a eletricidade por um período de 20 anos pelas
taxas mínimas especificada no Ato. (HINRICHS-RAHLWES et al,2009)
50
Se algum produtor tivesse interesse em alimentar a rede com eletricidade renovável, o
operador de rede era obrigado a otimizar, estimular e expandir a rede de acordo com a
melhor tecnologia disponível a fim de garantir a compra, transmissão e distribuição da
eletricidade. (§ 9 par. 1 EEG). O operador de rede era obrigado a expandir sua rede,
caso fosse economicamente viável, de forma a permitir a conexão das instalações
planejadas ao ponto mais próximo e mais adequado econômica e tecnicamente.
Além disso, o operador que se encontrasse mais próximo da localização da instalação da
fonte tinha a obrigação de pagar pela tarifa. A eletricidade de uma fonte renovável
deveria ser transportada e cobrada do consumidor final e os preços pagos eram baseados
em um esquema de preço fixo combinado com o decréscimo do elemento do preço.
A Lei das Energias Renováveis mudava a obrigação do acesso à rede das plantas
renováveis e o pagamento da eletricidade a um preço prêmio das concessionárias de
energia para os operadores de rede. (IEA, 2011b)
No caso da eólica, para instalações que datavam de 2000 ou 2001, essa tarifa foi
estabelecida em 9.1 c/ kWh pelos primeiros 5 anos de operação e em 6.19 c/ kWh para
os 15 anos subseqüentes. Para os primeiros anos de operação, isso significou um
aumento de mais de 10% da taxa aplicada no sistema anterior em 1998 e 1999.
(HIRSCHL et al., 2002 apud In: JACOBSSON, 2006). A tarifa também variava com a
qualidade da localização das plantas e com a performance da turbina.
Para turbinas instaladas em 2002, essa tarifa seria 1.5% mais baixa, com um declínio
contínuo a uma taxa anual (somente para novas instalações) para os anos subseqüentes,
reforçada pela inflação, já que as taxas não estavam ajustadas para considerar essa
variável. (STAISS, 2003 apud in: JACOBSON).
Em 21 de julho de 2004 a Lei das Energias Renováveis passou por uma revisão onde
novas fontes de energias renováveis foram incluídas. A Alemanha também se
comprometeu a aumentar a participação das energias renováveis no total da capacidade
de fornecimento para 12.5% em 2010 e 20% ao menos em 2020. As tarifas passaram
51
para €0.0539 por kWh de eletricidade gerada por eólica e €0.5953 para eletricidade
solar de pequenos sistemas. (E-Parliament, 2011)
Em Dezembro de 2006 começou a vigorar o “Infrastructure Planning Acceleration Act”
para conexão de geradores eólicos offshore à rede. Esse Ato “obriga os operadores da
rede a assegurar a conexão à rede para todas as plantas eólicas offshore para construções
que tenham começado antes de 31 de Dezembro de 2011. Nesta ata, as fazendas eólicas
offshore com uma produção de 1500 MW poderiam ser instaladas e a capacidade de
produção deveria ter expandido suficientemente para permitir níveis altos de
crescimento anual regular de 2011 em diante”. Esse Ato se deveu ao fato de mais de
30% dos custos das fazendas eólicas offshore serem de conexão à rede. (ALBERS,
2007)
Em Janeiro de 2009, outra revisão da Lei das Energias Renováveis entrou em vigor.
Além de visar o aumento da participação das fontes renováveis no consumo bruto total
para ao menos 30% em 2020, ela também forneceu uma tarifa feed-in maior para a
energia eólica e outras medidas para estimular o desenvolvimento tanto da eólica
onshore quanto da offshore.
A tarifa onshore foi aumentada de € 8.03 para € 9.2 centavos/kWh para os primeiros 5
anos de operação e € 5.02 centavos/kWh após isso. Essa tarifa seria diminuída todos os
anos para novas instalações em 1%, ao contrário dos 2% estabelecidos anteriormente.
(IEA, 2011b)
A tarifa para eólicas offshore foi aumentada para € 13 centavos /kWh mais um bônus
adicional de € 2 centavos /kWh para projetos que começassem a operar antes do fim de
2015. Os € 15 centavos /kWh seriam pagos por um período de 12 anos com redução de
5% ao ano.
A Lei também estabeleceu um bônus para a melhora da compatibilidade da rede para
novas turbinas. Isso permitiu um aumento de € 5 centavos/ kWh a ser pago na
remuneração inicial. (BWE, 2010)
52
Os operadores da rede são obrigados a aceitar a eletricidade produzida de fonte
renováveis e comprar a um preço mínimo dentro da sua área de fornecimento. Ademais,
a emenda obrigou operadores da rede não só a aumentar a rede existente, mas como
otimizar e melhorá-la. (BWE, 2010)
Também em Janeiro 2009, o Programa KfW para Energias Renováveis (KfW
Renewable Energies Programme) de investimentos para projetos de fontes renováveis
de energia começou a vigorar. Seu escopo incluí projetos pequenos a grandes para:
Eletricidade de fontes solar, biomassa, biogás, eólica, hidráulica e geotermal e
Eletricidade e aquecimento de fontes renováveis geradas em estações
combinadas de calor e eletricidade
4.2 - Análise da efetividade dos instrumentos adotados na Alemanha para a
promoção de energia eólica
Uma das formas de se avaliar o sucesso dos instrumentos adotados para a promoção das
fontes renováveis de energia é quantificar o aumento da capacidade instalada de
determinada tecnologia num período de tempo.
O Programa 100/250 MW, que vigorou de 1989 a 2006, promoveu 1560 turbinas
eólicas com um total de capacidade de 362 MW.
Os principais resultados observados deste programa foram: (i) uma melhora geral no
desenvolvimento da tecnologia eólica, (ii) um aumento na disponibilidade de turbinas
eólicas na Alemanha de 98%, (iii) ganhos relevantes de know-how na manutenção e
operação, (iv) contribuição para o contexto internacional de avanços sobre a energia
eólica.
Entre 1990 e 2000, quando a Lei Feed-in de Eletricidade vigorou na Alemanha, a
capacidade total instalada de energia eólica passou de 62 MW em 1990 para 4430 MW
ao fim de 1999, com uma média de 500 MW instalados ao ano. (Figura 9)
53
Dentro deste período, após a inclusão no Código de Construção Federal das turbinas
eólicas como “projetos de construção privilegiados”, em três anos (de 1997 ao fim de
1999), a capacidade total instalada cresceu 2200 MW (de 2033 MW em 1997 para 4430
ao fim de 1999) contra os 2000 MW totais instalados nos sete anos anteriores.
Desde 2000, quando a Lei Feed-in de Eletricidade foi revogada e a Lei de Energias
Renováveis passou a vigorar, a capacidade instalada cresceu de 6095 MW de 2000 para
27214 MW em 2010, com uma média instalada de 1920 MW por ano, o que representa
uma média 4 vezes maior do que no período anterior.
Figura 9 – Capacidade total instalada de energia eólica na Alemanha (MW),
1989 - 2010
Fonte: Elaboração própria com dados da Eurostat
Em uma visão recente mais aprofundada, ao final de 2010, a Alemanha continuou na
liderança da UE-27 em capacidade total instalada com 27215 MW (Tabela 9) valor
correspondente a 32.3% de toda capacidade da União Européia (UE-27), gerando 37.3
TWh de eletricidade e suprindo 6.2 % do consumo total de eletricidade do país. Ela foi
seguida pela Espanha que chegou ao fim de 2010 com 20676 MW de potencial eólico
instalado que correspondeu a 24.5% do total instalado na UE-27. A Itália aparece em
terceiro lugar com 5797 MW instalados (6,87% do total instalado na União Européia) e,
em quarto lugar, o Reino Unido, com 5204 MW (6.17% do total instalado na União
Européia). Juntos, esses quatro países representaram 69.87 % da capacidade eólica
instalada na União Européia ao final de 2010.
20 62 111 183 334 643 1120 1546 20332874
44306095
8754
11994
14609
16629
18415
2062222247
23903
2577727214
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
54
Em termos de capacidade instalada no ano, a Espanha instalou, em 2010, 1516 MW
contra 1493 MW instalados na Alemanha. Também é interessante notar que a
capacidade instalada pela Alemanha em 2010 foi menor que a capacidade instalada no
ano anterior (1917 MW).
É provável que os efeito positivo introduzidos pelo aumento da tarifa eólica onshore e
offshore na emenda de Janeiro de 2009 da Lei de Energias Renováveis e o novo
programa de financiamento também de Janeiro de 2009 ainda não tiveram tempo de
produzir os resultados desejados. Esse fato teria sido agravado pela crise financeira
mundial, e por conta de uma insegurança de investimento criada pelas decisões do
governo em 2010 para prolongar a vida das plantas nucleares na Alemanha.
Tabela 9: Capacidade instalada de eólica na UE-27 (MW), 2009 e 2010
55
Fonte: EWEA, 2010
4.3 - O futuro da energia eólica na Alemanha
A Associação de Energia Eólica Alemã (BWE) estima que, em 2020, a Alemanha, pode
chegar a 45000 MW de capacidade onshore e 10000 MW offshore gerando
aproximadamente 150 TWh/ ano e suprindo cerca de 25% do consumo de eletricidade
do país. Esses números indicam que a energia eólica seria então responsável por 62.5%
da meta estimada pelo governo alemão para a eletricidade de fontes renováveis em
2020.
País/ Capacidade MW Instalado
em 2009
Fim de
2009
Instalado
em 2010
Fim de
2010
Áustria 0 995 16 1,011
Bélgica 149 563 359 911
Bulgaria 57 177 198 375
Chipre 0 0 82 82
República Tcheca 44 192 23 215
Dinamarca 334 3,465 327 3,752
Estônia 64 142 7 149
Finlandia 4 147 52 197
França 1,088 4,574 1,086 5,66
Alemanha 1,917 25,777 1,493 27,214
Grécia 102 1,087 123 1,208
Hungria 74 201 94 295
Irlanda 233 1,31 118 1,428
Itália 1,114 4,849 948 5,797
Letônia 2 28 2 31
Lituânia 37 91 63 154
Luxemburgo 0 35 7 42
Malta 0 0 0 0
Países Baixos 39 2,215 32 2,237
Polônia 180 725 382 1,107
Portugal 673 3,535 363 3,898
Romênia 3 14 448 462
Eslováquia 0 3 0 3
Eslovênia 0.02 0,03 0 0,03
Espanha 2,459 19,16 1,516 20,676
Suécia 512 1,56 604 2,163
Reino Unido 1,077 4,245 962 5,204
Total EU -27 10,486 75,09 9,295 84,278
Total EU -15 10,025 73,516 7,997 81,406
Total EU -12 461 1,574 1,298 2,872
Das quais offshore e "near shore" 582 2,064 883 2,946
56
Além disso, o atual governo liberal-conservador havia adotado um novo conceito de
energia em 2010, que revertia uma decisão do governo anterior de terminar com a
energia nuclear na Alemanha ao prolongar a vida de diversas plantas nucleares no país.
A indústria eólica temeu que esse passo pudesse prejudicar o desenvolvimento desta
tecnologia no futuro, uma vez que as renováveis teriam que competir com a energia
nuclear na rede elétrica. Entretanto, o desastre de Fukushima no Japão no início de 2011
levou o governo a declarar o fechamento de todas as usinas nucleares até 2022, criando
nova expectativa para o setor eólico.
O GWEC (Conselho Global de Energia Eólica) afirma que o repowering (troca de
aerogeradores usados por equipamentos mais novos e mais potentes) terá um papel
importante no futuro e será capaz de dobrar a quantidade de capacidade eólica onshore e
triplicar a geração com menos turbinas instaladas. Entretanto, o repowering tem
ganhado fôlego vagarosamente, pois, na maioria dos casos, só é economicamente viável
para turbinas em operação há mais de 15 anos. Apenas 183 MW foram instalados em
2010 via repowering, mas essa taxa deve aumentar significativamente e, até 2015, 6000
MW que terão mais de 15 anos estarão prontos para o repowering.(GWEC, 2010)
O setor eólico offshore também tem um peso importante quando se fala em tendências
futuras desta tecnologia. A Alemanha chegou ao fim de 2010 com uma capacidade
instalada de 108.3 MW colocando-a em 7º lugar no mundo, atrás de países como Reino
Unido (1341 MW instalados), Dinamarca (854 MW) e Holanda (249 MW). O motivo
para esse resultado está nas características das fazendas eólicas offshore alemãs que se
encontram a grandes distâncias da costa e em águas profundas, o que aumenta seus
custos de capital e de operação e manutenção. Além disso, a indústria eólica offshore
mundial ainda está no início da sua curva de aprendizado e não possuí maturidade
tecnológica e economias de escala. Por outro lado, a Alemanha inaugurou o primeiro
parque eólico offshore com fins comerciais (Báltico 1) em Maio de 2011 e, de acordo
com o governo, “foi o primeiro de muitos projetos”.
57
CONCLUSÃO
O mundo tem presenciado um aumento significativo da participação de fonte renováveis
na produção de energia, em especial no setor de eletricidade. Num mundo ainda
dominado pelos combustíveis fósseis, elas estão cada vez mais disseminadas e
competitivas. Nesse novo cenário, a energia eólica se destaca como uma possibilidade
ainda incipiente, mas real, da redução do uso e dependência de combustíveis fósseis.
A União Européia aparece na vanguarda desta tendência mundial. Desde o final do
século XX, tem estruturado regras e diretrizes que norteiam os Estados-membros no
desenvolvimento dessas tecnologias. Recentemente, estabeleceu um uma meta ousada
para 2020: seu consumo de energia deve ser suprido em 20% por fontes renováveis e as
emissões de gases de efeito estufa devem se reduzidas em 20%. Essa política busca
uma economia de baixo carbono e menos dependente de importações de energia.
Entretanto, o ano de 2010 apresentou uma menor instalação de renováveis devido a
queda da demanda de energia causada pela crise financeira de 2008. Os obstáculos que
tem de ser enfrentados para o aumento do desenvolvimento destas tecnologias incluem
o aumento da complexidade no acesso ao capital, regulações legais, dificuldades em
achar capital humano com competências técnicas, a baixa velocidade de expansão da
rede elétrica, empecilhos políticos de governos locais
Os instrumentos utilizados para a promoção das fontes renováveis são diversos, mas
estudos apontam que o mais eficiente tem sido a tarifa feed-in. Nos países onde tem sido
adotada, a implementação de fontes renováveis tem sido significativamente superior aos
países que adotaram outros mecanismos, como o sistema de cotas/certificados verdes.
Atualmente, a Alemanha é a líder na União Européia na promoção de renováveis, com
destaque para a energia eólica, e tem a meta de promover 38.6% de eletricidade de
fontes renováveis até 2020. De acordo com uma comunicação da Comissão Européia de
Janeiro de 2011, a Alemanha encontra-se na faixa “67 – 100% de progresso feito para
os objetivos de 2020” no tocante à geração de eletricidade.
O futuro também parece promissor. As decisões tomadas com relação ao fechamento
das usinas nucleares se, por um lado causaram preocupação uma vez que a energia
58
nuclear fornece 23% da energia consumida do país, por outro lado, criaram uma nova
expectativa para o setor eólico como um candidato viável para a substituição da energia
nuclear. Somado a isso, é esperado que a recente atualização da Lei das Energias
Renováveis, que aumentou as tarifas do setor onshore e offshore, o processo de
repowering e o sistema de financiamento introduzido em 2009 impulsionem o
crescimento do setor nos anos que virão.
Em suma, o país tem aumentando gradualmente a ênfase em programas de
implementação de energias renováveis dentro do seu portfólio de políticas energéticas e
tecnológicas. As políticas e instrumentos adotados têm sido bastante eficazes no
incentivo das tecnologias renováveis e existe uma grande possibilidade da Alemanha ir
além dos objetivos estabelecidos para 2020 no tocante à geração de eletricidade por
fontes renováveis. Ademais, a retomada do crescimento econômico nacional, a redução
dos custos devido ao crescente aprendizado e progresso técnico, aliados aos
acontecimentos internacionais são de grande importância para o aumento da expectativa
de uma tendência sustentada do desenvolvimento desta tecnologia no futuro.
59
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